[發(fā)明專利]超密集網(wǎng)絡中的簇內干擾消除方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710123731.9
• 申請日: 2017-03-03
• 公開（公告）號: CN108449155B
• 公開（公告）日: 2019-10-08
• 發(fā)明（設計）人: 田心記;張長森;李賡;孫江峰;張浩天;賈文杰
• 申請（專利權）人: 河南理工大學
• 主分類號: H04J11/00
• 分類號: H04J11/00
• 代理公司: 鄭州紅元帥專利代理事務所(普通合伙) 41117
• 代理人: 楊妙琴

1.超密集網(wǎng)絡中基于空時編碼和聯(lián)合傳輸模式的簇內干擾消除方法，適用于有M個小小區(qū)且每個小小區(qū)有1個基站和2個用戶的簇，M≥3，每個基站配置N根天線，每個用戶配置L根天線，N≥2L，其特征在于，包括如下步驟：

A，基站間相互交換信道狀態(tài)信息和將要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，使得每個基站都已知所有的信道狀態(tài)信息和所有的傳輸數(shù)據(jù)，為聯(lián)合傳輸做準備，具體過程如下：

A1，基站間交換信道狀態(tài)信息，使得每個基站都已知任一基站到任意用戶的信道狀態(tài)信息，用H_kmi表示第k個小小區(qū)的基站到第m個小小區(qū)的第i個用戶的信道矩陣，階數(shù)為L×N，k＝1,2,…,M，m＝1,2,…,M，i＝1,2，M是簇內小小區(qū)的個數(shù)，N是基站配置的天線的個數(shù)，L是用戶配置的天線的個數(shù)；

A2，基站間交換將要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，使得所有基站都已知每個用戶的期望接收調制符號，用x_mi表示第m個小小區(qū)的第i個用戶的期望接收調制符號，m＝1,2,…,M，i＝1,2，M是簇內小小區(qū)的個數(shù)；

B，基站根據(jù)信道狀態(tài)信息，得到干擾碼字中和預編碼矩陣；

B1，基站用H_kmi表示第k個小小區(qū)的基站到第m個小小區(qū)的第i個用戶的信道矩陣，階數(shù)為L×N，用W_km表示階數(shù)為N×2的功率調整前的預編碼矩陣，k＝1,2,…,M，m＝1,2,…,M，i＝1,2，M是簇內小小區(qū)的個數(shù)，N是基站配置的天線的個數(shù)，L是用戶配置的天線的個數(shù)，基站求解線性方程組

其中，0表示L×2的零矩陣，該方程組有4M(M-1)L個方程，預編碼矩陣W_km中共有2NM²個未知的元素，由于2NM²>4M(M-1)L，該方程組有無數(shù)組解；

B2，基站從步驟B1的方程組的解中挑選不存在零元素或零元素盡量少的一組，即得到了預編碼矩陣的每個元素，進而得到了預編碼矩陣W_km，并且所有的基站得到的預編碼矩陣都相同，為了保證所有基站的總發(fā)射功率恒定，令W_km′是功率調整后的預編碼矩陣，k＝1,2,…,M，m＝1,2,…,M，M是簇內小小區(qū)的個數(shù)，||·||_F表示Frobenius范數(shù)；

C，基站將發(fā)送給同一個小小區(qū)的兩個調制符號編碼在一個正交碼字內，然后對碼字進行預編碼并且相加后發(fā)送出去，具體過程如下：

C1，每個基站對調制符號x_mi進行空時編碼，m＝1,2,…,M，i＝1,2，將發(fā)送給同一個小小區(qū)的兩個調制符號編碼在一個正交碼字內，得到碼字X_m，M是簇內小小區(qū)的個數(shù)；

C2，第k個小小區(qū)的基站對碼字進行干擾碼字中和預編碼，得到W_km′X_m，m＝1,2,…,M，k＝1,2,…,M，M是簇內小小區(qū)的個數(shù)；

C3，在相同的時間內，第k個小小區(qū)的基站發(fā)送W_k1′X₁+W_k2′X₂+…+W_kM′X_M，k＝1,2,…,M，M是簇內小小區(qū)的個數(shù)；

D，每個小小區(qū)的用戶接收信號并且譯碼期望接收碼字中的其中的一個元素，得到自己的期望接收信號，具體過程如下：

D1，第m個小小區(qū)的兩個用戶接收信號，用Y_m1表示第m個小小區(qū)的第1個用戶的接收信號，用Y_m2表示第m個小小區(qū)的第2個用戶的接收信號，Y_m1和Y_m2階數(shù)均為L×2，L是用戶配置的天線的個數(shù)；

D2，第m個小小區(qū)的第1個用戶以Y_m1作為接收信號，以H_1m1W_1m′+H_2m1W_2m′+…+H_Mm1W_Mm′作為信道矩陣，譯碼碼字X_m的第1個元素，得到自己的期望接收信號，m＝1,2,…,M，M是簇內小小區(qū)的個數(shù)；

D3，第m個小小區(qū)的第2個用戶以Y_m2作為接收信號，以H_1m2W_1m′+H_2m2W_2m′+...+H_Mm2W_Mm′作為信道矩陣，譯碼碼字X_m的第2個元素，得到自己的期望接收信號，m＝1,2,…,M，M是簇內小小區(qū)的個數(shù)。